摘要：教學樓教室的照明由學生自行控制開啟與關閉，因此，在白天自然光很強的情況下，教室內的長明燈仍到處可見。基于PIC單片機的教室照明系統(tǒng)節(jié)能控制器系統(tǒng)，在白天光線達到一定照度時，教室照明燈自動關閉，當教室內光線的照度下降到一定程度時自動開啟照明燈，另外該控制器還能根據進入教室學生的多少來控制照明燈開啟的數量，達到節(jié)能的目的。
關鍵詞：PIC單片機；教室照明；節(jié)能控制

0 引言
教學樓照明用電的管理一般有三種模式：一是無專人管理，由學生自行控制開啟與關閉；二是利用定時開關，根據作息時間開啟和關閉整個教學樓的照明電源；三是由專人負責，即管理人員根據作息時間和天氣情況分層送電。但在大多數高校，照明用電管理采用的是第一種模式，由于大多數人的節(jié)能意識淡薄，并且強光下人的眼睛對弱光不敏感，在自然光照大于燈具光照的情況下，難以覺察到燈光的存在，因此，在白天自然光很強的情況下，教室內的長明燈仍到處可見。根據不完全統(tǒng)計：80％的教學樓存在著在白天光照良好以上的情況下和在
午休時間出現長明燈的現象。一個教室的長明燈，看起來耗能不大，但是從整個學校來看，卻是一個不小的數字，這是一種極大的浪費。造成電能浪費的現象除了節(jié)能意識薄弱外，另一個重要的原因就是節(jié)能的硬件設施跟不上。
為此，根據學校的實際情況，設計與實施教室照明節(jié)能控制系統(tǒng)，在白天光線達到一定照度時，教室照明燈自動關閉，當教室內光線的照度下降到一定程度時照明燈自動開啟，在充分保證教室照度的前提下，達到節(jié)能的目的。
本項目研究的內容：使用PIC16F877單片機為主控芯片，采用信息(進入教室人數的多少，教室內從門口到窗戶的自然光照度的強弱)融合技術，來自動判定教室內開燈的多少；控制器具有時鐘功能，能夠在竣定的時間段內進入低功耗模式，基本不消耗電能；控制器具有RS485數據傳輸功能，能夠與其它控制器進行組網實現大規(guī)模的網絡化管理。

1 系統(tǒng)基本組成及硬件設計
系統(tǒng)結構圖如圖1所示。本系統(tǒng)為教室照明系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)，是專門為高校教學樓照明用電的管理而設計的產品，系統(tǒng)主要由時鐘模塊、光照強度檢測模塊、人數采集模塊、顯示模塊、繼電器控制模塊、通信模塊六部分組成。

本系統(tǒng)的光照強度檢測電路由光敏電阻及處理電路實現，人數采集模塊由兩組激光對管實現，時鐘信號由ds1302時鐘芯片提供，用數碼管來顯示教室人數和時間情況。通信模塊通過RS485來管理。工作時，光照檢測電路、激光對管及處理電路和ds1302時鐘芯片分別采集光照強弱、教室人數、時間等信息送到單片機，單片機根據這些信息通過控制電路對照明設備進行操作，從而實現本系統(tǒng)要求的功能。
系統(tǒng)控制單元選用PIC16F877A單片機，該型號單片機具有指令系統(tǒng)精簡、硬件系統(tǒng)設計簡潔與高集成度的特點，且單片機功耗較低，價格合理性價比較高。